時間:2022-03-11 21:41:40
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇電氣運行實訓總結,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
作者簡介:林培玲(1968-),女,福建惠安人,福建電力職業技術學院電力工程系,高級講師;陳群(1969-),女,福建廈門人,福建電力職業技術學院電力工程系,高級講師。(福建?泉州?362000)
中圖分類號:G642.3?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)21-0064-02
“發電廠變電所電氣設備”是發電廠及電力系統專業的主干專業課。通過本課程的學習,使學生獲得發電廠、變電所一次系統及二次系統的基本知識,這些知識是電氣運行及檢修人員必備的專業知識。該課程在專業教學體系中起到承上啟下的作用,是其后續課程“繼電保護”、“高電壓技術”、“電力系統分析”、“電氣運行”、“安全用電”等主干專業課必備的基礎知識,該課程的教學內容具有涉及的知識面廣、內容繁雜、理論與實踐并重的特點。由于現在各高職院校的教育強調技能應用型人才的培養,大量縮減了理論課時。由此,結合該課程的特點,筆者從多年的教學中總結了幾點優化該課程教學的體會,供大家參考。
一、準確把握教學目標
教學目標是教師在教學過程中要完成的教學任務,它確立了整個教學活動的方向。學生在學習該課程后應達到以下基本要求。
1.知識性目標
要求學生能夠熟悉發電廠變電所各種高低壓電氣設備,包括其功能、結構、工作原理、技術參數,掌握發電廠、變電所一次回路及二次回路的基本知識。
2.能力性目標
為學生學習后續專業知識和職業技能打下一定的基礎,同時要求學生具備能夠運用所學知識分析和處理實際現場問題的初步能力。
3.思想性目標
培養學生持續學習的能力、嚴格踏實的學習態度、高度的責任感和敬業精神,培養良好的團隊協作精神,為日后踏上工作崗位打下良好的基礎。
二、吃透教材
吃透教材,就是對教材從熟悉到分析再到處理的一個全過程,也就是一個深入研究教材,精選教學內容的過程。
在這一過程的實施中,應注意考慮以下兩個方面的問題:一方面,“以就業為導向,以社會需求為目標”是高職高專人才培養的指導思想,高素質的應用技能型人才是其培養的宗旨。因此,首先應根據專業特點、行業調研進行崗位需求分析,對發電廠及電力系統專業的學生而言,今后的崗位需求是面向各類發電廠、各級供電局和電力公司、各大中型工礦企業用電部門的電氣運行、電氣檢修與安裝、電氣試驗、電氣設計,以任務驅動,實際崗位能力牽引深入研究教材,精選教學內容可縮短理論與實際工作的差距,使學習知識與社會需求直接掛鉤,增強學生的就業能力和工作的適應性。另一方面,針對本專業的教學計劃中融入的實踐項目,如電氣檢修實訓、變電站仿真實訓、電氣運行實訓以及電氣課程設計及畢業設計等,這些實訓項目均是本課程理論教學的擴展與延伸,因此必須深入研究教材,精選教學內容以保證與這些教學環節的無縫銜接與緊密配合。
三、運用多樣化的教學方法和教學手段
“發電廠變電所電氣設備”課程的教學內容是多樣而豐富的,教學過程中應選擇和交替應用多種教學方法和教學手段,并使它們有效地配合以達到預期的教學目標。
1.現場教學
為了提高教學質量,在授課過程中,筆者會根據教學內容及進度,不定期地組織學生到發電廠或變電所現場參觀學習。在生產現場由經驗豐富的工程技術人員為學生進行現場教學,提高他們的感性認識。例如上完了電氣一次主接線及配電裝置后,在下廠參觀之前結合現場的實際情況有針對性地提出一些問題,讓學生帶著問題在參觀時找到問題的答案,避免參觀時走馬觀花,一無所獲。在參觀完后,要求學生們能說明其電氣一次主接線的型式、配電裝置的布置、主要設備的種類、型號等,并要求他們能繪制出該電氣一次接線圖,分析該接線方式的特點,評價其優缺點等。現場教學能使學生在真實的現場環境中獲得了理實一體的學習體驗,實現了與電力企業的零距離對接。
2.仿真教學
220kV變電站仿真實訓室彌補了到生產現場只能眼觀而不能手動的不足。如在電氣主接線這一章節中,要講解出線斷路器的旁代、倒母等倒閘操作過程時,把這些內容放在仿真實訓室進行,利用先進的計算機技術、圖形化界面顯示,將現場的操作過程真實地展現給學生,讓學生們能夠切身感受到現場工作氣氛,使教學過程更具有實效性,也能更好地激發學生的學習興趣。同時為了更好地適應崗位技能的教學需求,在講解操作過程中,還將今后電氣運行人員應掌握的操作票、設備雙重編號規則、操作規程、職業規范、安全意識等納入教學內容中,使學生們對今后所從事的工作有更多更具體的了解,實現學以致用的教學目標。
3.案例法教學
在課程設計這一環節,首先會精選實際工程案例,給學生們詳細解讀工程設計圖紙和方案說明,讓學生們對電氣部分的設計、技術指標、行業標準、規程規范等有一個直觀和感性認識,以此加強學生們讀圖、識圖、繪圖能力的培養,以提高學生運用圖紙解決現場問題的職業能力。
4.多媒體教學
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2013)02-0006-05
為了適應我國職業教育的迅速發展,“以就業為導向”的教學改革不斷深化,以職業能力為依據組織課程內容逐漸取代了以往的實驗和認知課程。在“維修電工綜合實訓”課程改革探索和實踐教學過程中注重以職業能力為核心,整合電氣運行與控制專業所需的基本知識和技能實踐,按等級分模塊地開展教學活動過程。在教學內容上,力求做到理論與實際相結合,課題安排遵循人的認知規律和技能養成規律,一個項目即為一項職業能力,項目之間相對獨立,又相互關聯,符合循序漸進的教學要求,突出電氣運行與控制專業綜合實訓教學的特點;職業技能教育依據由淺入深、由易到難的教學原則,力求培養出基本功好、靈活運用能力強的學生,使他們能得心應手地運用所學知識,在為今后學習設備的裝配、修理等技能打下扎實而又牢靠的基礎,同時有助于學生通過技能鑒定考核,真正掌握本職業的實用技術與操作技能。
一、“維修電工綜合實訓”課程結構
項目教學法也稱為“基于項目活動的研究性學習”,教學活動的全過程是對一個完整項目共同實施的工作。這是一種全新的教學方法,教師制定學習領域的教學要求,適時安排教學計劃,制定和設計項目合同,組織學生以小組工作的方式加以實施。其關鍵是如何有效調動被教育者的積極性和求知欲望。
為了最大限度地發揮“項目教學法”在教學活動過程中的作用和效果,將《維修電工綜合實訓》課程共分為四個模塊,每個模塊包含了若干項目,經過對項目所涉及的理論知識和技能要求的分析,又將每個項目分解為若干任務,再將任務細化為各個知識點,具體內容為:
模塊一:電子技術,包含的課題有:安裝與調試RC阻容放大電路、RC橋式振蕩電路、單結晶體管觸發電路、晶閘管調光電路、晶閘管延時電路、晶體管穩壓電路、78/79系列正負穩壓電源電路、可調式正負穩壓電源電路、OTL功率放大電路的安裝與調試、集成功率放大電路共10個課題。
模塊二:電氣控制技術,包含的課題有:認識低壓電器、液壓控制機床滑臺運動及機床滑臺工作電氣控制電路、雙速電動機自動控制線路、三相異步電動機雙重聯鎖正反轉起動能耗制動控制線路、通電延時帶直流能耗制動的Y–Δ起動的控制線路、斷電延時帶直流能耗制動的Y–Δ起動的控制線路、三相異步電動機減壓起動反接制動控制線路、自耦變壓器減壓起動的控制線路、延邊三角形減壓起動的控制線路、帶橋式整流的正反轉能耗制動的控制線路、繞線式交流異步電動機自動起動控制線路共11個課題。
模塊三:機床線路排故,包含的課題有:M7130平面磨床、Z3040搖臂鉆床電氣控制線路故障分析與排除共2個課題。
模塊四:三菱FX2N系列PLC的應用,包含的課題有:認識可編程序控制器、編程軟件的使用、PLC的基本指令、PLC控制三相異步電動機Y-啟動主電路控制、4/2極雙速電動機控制電路、水塔水位自動控制電路、裝卸料小車的自動控制電路、傳輸帶電機的控制系統、彩燈閃爍控制電路、智力競搶答裝置電路、加熱爐自動上料控制電路、鉆孔動力頭控制電路、PLC控制倉庫門自動開閉控制電路共13個課題。
以電子技術模塊中的“晶閘管調光電路”項目為例,具體分析“項目教學法”的教學實施過程。“晶閘管調光電路”項目的任務分解及細化知識點教學要求如表1。
二、《維修電工綜合實訓》的考核評價
為了全面、客觀、公正地對學生的學習過程、工作態度和學習效果進行評價,《維修電工綜合實訓》課程在考核評價方面采用“成果評價+自我評價+小組間互相評價+工作過程評價”相結合的方式進行,其比例為6∶1∶1∶2。表2為項目成果評價表,表3為小組工作綜合評價表,表4為學生任務訓練總結報告。
在“維修電工綜合實訓”課程中運用項目教學法,使課題組教師對“項目教學法”的內容、理念、方法、評價都有了進一步認識,對如何選擇與確定項目、如何制定項目活動計劃、如何開展實施項目活動等也有了更深層次的理解。此外,不僅使學校的現有資源得到充分利用,而且極大地激發學生的學習興趣,有效提高教學質量,使教學達到理想的教學效果。
參考文獻:
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[5]趙志群.職業教育工學結合一體化課程開發指南[M].北京:清華大學出版社,2009.
東部地區10個職教集團與滇西10個州市開展合作
2012年12月3日,教育部在云南省普洱市召開了東部10個職業教育集團與滇西10州市戰略合作座談會。
中圖分類號:G718.2 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2016)24-0097-02
一、目標分析
課程性質:“電力拖動與控制”是電氣運行與控制專業的基礎平臺課程。課程地位:本課程為承接了“電工技術基礎與技能”中的三相交流電等知識和技能,又為后續“PLC應用技術”等相關課程奠定了理論和技能基礎。課程目標:學生通過本課程的學習后,應具備:讀懂并分析常用生產機械電氣原理圖和接線圖的能力;根據基本控制線路原理安裝元器件的能力;看懂接線圖并能按原理圖、接線圖布線的能力;正確安裝常用機械電氣電路的能力;檢修常用生產機械電氣故障能力,會排除簡單的故障。同時結合職業和崗位要求,學生通過本課程的學習,還需要逐步培養良好的職業道德和行為規范、安全意識、團隊合作意識、節能環保意識,不斷積累從事電氣技術必需的理論知識和職業能力等綜合職業能力,努力成為在生產、服務、管理一線工作的高素質勞動者和中等技術技能型人才。項目目標:結合課程目標、崗位職責及學生學習情況,確立了本項目的教學目標。知識與技能:理解工作臺自動往返控制電路的工作原理;會安裝、測試工作臺自動往返控制電路;能檢修工作臺自動往返控制電路的簡單故障。過程與方法:通過自主探究、小組合作、理實一體、網絡學習等學習方式和途徑,充分利用課前、課中、課后的學習時間,充分調動學習積極性,積極汲取知識和技能。情感態度與價值觀:樹立網絡學習意識;感知職業崗位要求;樹立安全生產意識、節能意識和創新意識;養成良好的溝通協調能力和團隊合作意識。
二、學情分析
學習基礎:已知行程開關的工作原理;已會安裝與測試雙重聯鎖正反轉電路;已會檢修雙重聯鎖正反轉控制電路的簡單故障。學習能力:已具備了一定的網絡學習能力,具備了使用仿真軟件學習的能力,具備了一定的安裝電路和檢修故障的能力。情感態度:學習主動性不強;想學但對書本知識提不起興趣,沒有成就感;對網絡很感興趣,樂于利用網絡和多媒體平臺展示自我。
三、教材分析
本項目選用的教材是中等職業教育國家規劃教材《電機與電氣控制技術》(第3版)。全書共分八章,本項目選自第六章“繼電器―接觸器控制電路”的“第一節“三相異步電動機直接起動控制電路”。為了更便于學生學習,對原教材進行了如下處理:為了便于項目化教學,教師將原教材中“正反轉控制電路”“自動往返循環控制電路”等內容整合編排為一個課題四個項目展開教學,更好地以任務驅動學生主動學習。為了便于學生理解工作原理和分解難點,開發學生工作頁、工作原理流程圖、電路接線圖;設計了詳細的安裝步驟和測試內容;將4個行程開關的使用,分解為基礎篇(2個行程開關)和拓展篇(4個行程開關),以滿足不同層次學生的學習需求。學生在整個學習過程既強化了規范操作,又循序漸進地掌握了技能。為了能及時地反映學生學習過程過程中的情況,促進學生對學習過程進行積極的反思和總結,教師設計了項目評價表,通過自評、互評、師評的三元評價體系,對學生在項目實施前、實施時、實施后整個過程進行綜合性評價,以評促學,鼓勵長處、糾正不足,激發學生的成就感。由于讀懂原理圖、獨立完成電路的安裝與測試是一名合格的電氣安裝檢修工必備的基本技能,因此本人將“工作臺自動往返控制電路原理圖的識讀”確立為教學重點。為此采取了以下措施:課前學生下載教學資源,完成課前學習。課中學生思考并解決用什么器件實現位置控制、如何實現聯鎖控制;在“畫一畫”中將電路原理圖補充完整;在“說一說”中敘述電路工作原理,加深理解。課后分析加入SQ3和SQ4后的電路設計及電路的工作原理,進一步強化讀圖能力。結合學情,學生雖然學習了正反轉電路的安裝與檢修,但電路安裝與測試的技能尚不太熟練,仍需要加強,因此將“工作臺自動往返控制電路的檢修”確立為教學難點。為此,教師采取了以下措施:課前復習正反轉電路的安裝與測試。課中學生在“學一學”環節中仿真布局、仿真接線、仿真運行;在“填一填”中結合仿真運行的結果,填寫工作流程圖;在“連一連”中完成接線圖的連線;在“裝一裝”“ 測一測”中邊做邊學,完成主、控電路的線路安裝與測試。課后將2個行程開關拓展到4個行程開關,完成接線圖和仿真接線,進一步強化安裝的技能。
四、教學策略
通過課前將工作臺自動往返控制電路的學習資源上傳網上學習平臺,供學生課前下載學習交流,大大提高了課內效率。以任務為驅動,采取做中教、做中學,先做后教、先作業后研討的形式展開教學。同時采用“情景教學”“分層教學”“理實一體”等方法和手段,充分利用信息化手段,開發教學視頻、學生工作頁、評價表,激勵和引導學生不斷進取。學生通過“網絡學習”“理實一體”“自主探究”“小組合作”等學習方式和途徑,充分調動學習積極性,積極汲取知識和技能。
五、資源整合
校內資源:電氣控制實訓室(主要設備:計算機、電工實訓平臺、PLC控制臺),電工工具(37套)、數字萬用表(37臺),實訓耗材若干:如導線、號碼管、接線端子等,實訓指導教師1名。信息化資源:教師個人教學博客、電子電工類課程網站、電工實訓仿真教學軟件等。自主開發資源:教學微視頻、元件布局框圖、工作原理流程圖、電路接線圖、學生工作頁、項目評價表等。
六、教學反思
可取之處:課前精心準備和設計了學生工作頁和教學微視頻,供學生課前下載學習交流,大大提高了課內效率;理實一體化教學,學生邊做邊學,提高了學習效率;情景教學使學生較為真實地體驗了職業要求;分層教學較好地兼顧了整體和個體。不足之處:有個別學生家里沒有電腦,加上在校上機時間有限,使得該部分學生課前網絡學習時間不充裕;通電測試時,出于對學生安全的考慮,要求每一塊電路板接好電源和電機后,必須在指導教師在場時方可通電試車,造成通電試車時間較長,影響了后面的環節。改進設想:進一步開放學校計算機機房,滿足學生網絡學習需求;適當增加1名~2名指導教師,確保各個環節按時完成。
七、結束語
“電力拖動與控制”是電氣運行與控制專業的基礎平臺課程,“工作臺自動往返控制電路的安裝與檢修”是該課程中非常具有代表性的項目。隨著現代信息化教學要求的提高,如何更有效地進行教學設計,更好地展開教學,培養高素質的應用型人才,是教師必須正確面對、研討的話題。
參考文獻:
[1]張秋發.工學結合一體化教學模式在《電力拖動控制》中的應用[J].中國職工教育,2013(02).
一、行動導向教學模式的課程設計思路
行動導向教學法包括兩種具體方法:(1)任務驅動法;(2)行動導向法。行動導向教學法也是一種教學理念,其具體包括的教學方法有項目教學法、引導文教學法、卡片教學法、頭腦風暴法、理實一體化教學法等。行動導向教學法能將學習內容與工作內容有機結合起來,實現理論與實踐相結合的目標,能更好地提高學生的學習效果和實踐能力,增強學生就業適應性和競爭力。
二、電氣設備安裝工藝技能訓練的課程培養目標
電機與電氣控制技術是電氣運行與控制專業的專業基礎課,是以培養學生專業技能為主的理論必修課程,具有較強的專業性和實踐性。而這門課程的內容大致可以分為以下三部分:常用低壓電器、三相異步電動機常用電路安裝與檢修、機床電氣控制電路安裝與檢修。這些理論知識比較抽象,學生學起來感覺很枯燥,也不容易理解。利用行動導向教學法可以將理論的知識內容與實踐結合起來,讓學生對理論知識有進一步的理解,也減弱了學生對枯燥乏味的理論知識產生排斥的心理,使學生由被動的接受老師的講解,變為主動進行探索和思考,提升了學生的學習效果和實踐技能,為學生的后續學習奠定了理論基礎。
三、行動導向教學法在電氣設備安裝工藝技能訓練教學中的應用
電氣設備安裝工藝技能訓練的課程內容具有較強的實踐性,理論知識相對比較抽象,傳統的教學方法又以理論知識為主,在實踐方面比較薄弱,不利于提升學生的專業技能。為了適應新形勢的需要,我校電氣專業教學中引入行動導向教學法,將理論與實踐有機結合起來,激發學生的學習興趣,提高學生的學習效果和專業技能。通過行動導向教學模式下的項目教學法來進行課程設計。項目教學法的核心思想是讓學生通過一個完整的項目來實現知識、技能之間的聯結,發展完整的職業能力。學生面對一個實踐性的、真實或接近真實的完整的“工作項目”,獨立地(相對于教師控制而言)確定目標要求、制定具體計劃、逐步實施并且檢查和評價整個過程。如,銷售某種產品、制作某個物品等。項目教學法步驟包括:(1)資料收集;(2)決策;(3)計劃;(4)實施;(5)成果展示;(6)評價。下面我們以“三相異步電動機正反轉控制電路安裝”為例,利用項目教學法來進行課堂教學設計:(1)資訊:教師給出任務,學生收集生活中用到的電動機正反裝的實例,研究工作原理和正反裝控制及切換實質。教師總結出例如:電梯的上下行、電梯門的開關、塔吊的升降、電葫蘆的升降、攪拌機的進料出料等等用到正反裝的電氣,教師講解工作原理。(2)決策:教師把學生按動手能力和性格2~4人分成一組,學生討論確定制作項目,例如,電氣連鎖正反轉、機械連鎖正反轉電路,具有雙重連鎖正反轉電路。根據學生自己學習實際,老師幫助學生選擇制作實訓項目。(3)計劃:教師指導學生制定項目工作計劃、實施方案,包括小組每個成員分工、具體工作要求、電路制作流程、安全環保要求等。(4)實施:學生在教師指導下按照實習計劃,選取、安裝元器件,分工按“先主后輔,先上后下,橫平豎直,減少交叉,不漏銅、不壓皮”的要求完成主電路、控制電路連接。教師在學生制作時巡回指導,幫助學生解決控制電路制作時主電路中換相接線,控制電路中自鎖電路、互鎖電路、按鈕開關接線等重點、難點、故障點電路的制作。(5)成果展示:完成項目后,各小組展示成果,包括項目成果、工作流程、設計創意等。(6)評價:學生完成電路制作后與原定目標比較,評價制作成果。評價分自我評價、小組互評、教師點評,評價從電路功能、工藝規范、操作規程、安全環保幾個方面進行,檢驗學生是否獲得必要技能與知識、實際結果是否具有實用價值。這一環節是鼓勵學生說出自己的啟發和感受,教師及時有針對性地給予評價和肯定,教會學生解決問題的方法和培養學生戰勝困難、敢于探索的精神,達到寓教于樂的教學效果。通過項目教學法指導學生組織學習活動,讓學生根據項目安排完成各項學習目標,并處理好各項目中所遇到的問題。這就要求學習過程具有如下四個重要環節:(1)確定任務要求,聚焦于學習者現有的主要學習障礙,學習小組確定學習任務,尋找相應工具,選取相應元器件;(2)小組作業,激發并鏈接學生原有經驗,小組自行組織解決問題的過程,在實際行動和經歷中進行學習;(3)展示學習成果,以具體的工作產品來表現學習成果,深入討論工作產品以及完成工作、學習的過程;(4)反思學習過程,借助產品評價學習結果,檢查并評價學習過程中的體驗,原有經驗和新的經驗重新組合,形成行動能力。總之,利用行動導向教學方法進行課程教學,做好教學過程設計,以實現技能、知識一體化,教、學、做一體化,將專業能力、方法能力、社會能力、個人能力集成于學生“能力的實訓過程”中。提高學生的學習興趣,將理論知識與實踐活動有機結合,從而提高學生的理論知識水平和職業能力。
一、繼電保護測試實訓改革的必要性
在參考借鑒德國、瑞士、英國等國職業教育中采用的現代學徒制人才培養模式的基礎上,具有中國特色的高職教育現代學徒制人才培養模式也描繪出簡要框架圖,并在全國各地開展試點工作。現代學徒制要求實現課程內容與職業標準對接,教學過程與生產過程對接,畢業證書與職業資格證書對接。現代學徒制對實訓的實施過程,對工學結合、校企合作具有重要的指導意義。
根據技術領域和職業崗位(群)的任職要求,參照相關的職業資格標準,繼電保護測試實訓改革迫在眉睫。按照行業企業需求確定人才培養目標定位、培養方向,針對高職學生,堅持以就業為導向的指導思想,強調技能培養,注重課程安排的合理性。
二、繼電保護測試實訓改革
1.繼電保護測試實訓教材的編寫
根據高等職業教育教學改革目標和電力技術類專業人才培養需求,依據《中華人民共和國職業技能鑒定規范.電力行業》和相關課程標準的規定,并結合供用電生產實際情況,組織編寫了《繼電保護測試實訓指導書》。本教材以簡明扼要的形式,從實際需要出發,全面、精煉地闡述了職業技能鑒定所必備的知識和技能,以便學生在職業技能鑒定、崗位技能培訓等工作中使用,達到增強操作技能和提高技術素質的目的。
結合學院現有的微機繼電保護實訓環境,本書分為4個部分:第一部分UT-9934C變壓器非電量保護裝置功能測試;第二部分UT-9931A變壓器主保護裝置功能測試;第三部分UT-9932變壓器后備保護功能測試;第四部分UT-611高壓輸電線路保護裝置功能測試。
由烏海職業技術學院及內蒙古北方蒙西發電有限責任公司人員共同編寫,繼電保護測試實訓旨在培養和提高學生電力系統繼電保護崗位實際工作需要的知識、能力與素養。本課程的設置為學生獲得“繼電保護工”、“變電站值班員”、“電氣值班員”、“變電檢修工”、“電氣運行工”、“變電運行工”等職業技能資格奠定了堅實的基礎。
2.繼電保護測試實訓師資隊伍建設
現代學徒制的教學任務必須由學校教師和企業師傅共同承擔,形成雙導師制。目前教學團隊中請來蒙古北方聯合電力烏海熱電廠、內蒙古北方蒙西發電有限責任公司的工程師,在電廠從事該專業檢修和運行工作十幾年,經驗豐富,進一步深化校企合作。
來自企業的師傅在教學中引入來自工程實際的案例,通過講解案例、學習相關知識,學生加深對相應知識的理解和掌握。如提供生產實際中發生的事故或缺陷,描述事故發生過程的現象,組織學生分析事故產生的原因、討論,提出預防、處理事故的方法,然后在微機繼電保護實訓室機上進行驗證,學會判斷設備的運行狀態,總結經驗教訓,積累實際工作經驗。這種方式的訓練,提高了學生的學習興趣,培養了學生分析問題和解決問題的能力及安全生產意識,同時學生在討論過程中以小組的形式進行,小組成員互相交流討論,培養了溝通與表達的能力。
來自企業的師傅在教學過程中以微機繼電保護裝置為載體,模擬發電企業的真實場景和工作任務,學生4―5人分為一小組,每一小組為一個班組,按照電廠的實際崗位,學生和指導教師分別扮演不同角色,如班長、技術員、主檢、輔檢等,在給定的時間內完成具體的任務。針對各項任務,完成相應的繼電保護功能測試,使學生掌握相應的技能。“角色扮演法”使學生體驗了電廠的真實崗位和生產任務,在學校學到了企業的工作方法,并增強了團隊精神和崗位責任意識。
3.繼電保護測試實訓考評
采用多元評價方法,圍繞以學生為中心,構建知識、技能、職業素養并重的課程綜合考核評價體系,全面系統地考核學生的知識掌握、技能素質的培養和發展等。評價的主體不僅有教師,還有學生、企業師傅,評價的方式有自評、他評、過程評價、口試、筆試、實際操作考核、專題報告等多種形式。不僅注重學生的學習結果,還注重完成學習的過程,強調過程評價;不僅注重學生對知識的掌握情況,還注重學生技能和職業素養的培養。
4.實訓室的建設更新
加強微機保護實訓室建設,由于微機保護的接線少,信號質量相對較高,操作過程相對簡單,可以設計內容不同、形式多樣的實訓內容對學生進行專門訓練,使學生較好地掌握保護測試技能,對濾波及保護算法進行初步的設計,甚至對自己設計的保護方案調試等。
三、繼電保護測試實訓改革的預期效果
發電企業技術含量高、操作復雜、操作事故帶來的后果嚴重,因此對生產安全的要求極高,學生在電廠實習階段不能對實際機組進行操作,為培養學習的操作技能,充分發揮微機繼電保護實訓室的優勢,積極運用在微機繼電保護實訓室現場教學。在微機繼電保護實訓室邊講解邊演示、學生邊學邊練,對線路微機保護裝置、變壓器微機保護裝置進行操作、故障模擬與處理,獲得從事電力系統輸電線路、變壓器、發電機繼電保護檢修、調試、故障處理的能力及管理的崗位技能。微機繼電保護實訓室與企業現場實現全范圍模擬,具有真實的現場氛圍,在線路微機保護裝置、變壓器微機保護裝置上的實際操作,激發了學生的學習興趣,調動了學生學習的積極性,同時教學提供了多次重復訓練的機會并能進行過程評價。
參考文獻:
水電站實訓主要是水電站專業的學生在系統的學習了《調速器》《水電站輔助設備》和《發電廠設備》等多門課程后開展的實訓項目,是一次綜合性很強的實踐操作訓練。水電站實訓所采用的是我校的水電站仿真運行機,本仿真機實現了4臺(每臺機組容量為5MW)軸流轉漿式水輪發電機組的運行仿真,以及透平油系統、調速系統、技術供水及排水系統、壓縮空氣系統、勵磁系統、變電站、廠用電系統、繼電保護和自動裝置等的運行仿真。
本仿真系統由計算機網絡組成,可滿足學員獨立或分組操作的需要,提高了培訓的質量。
本仿真機采用仿真支撐系統,具有圖形建模功能,可滿足在線調試的要求,并且人機界面友好,使用方便可靠。操作員站的界面和操作方法,與水電廠中控室操作員站完全相同,并能根據需要改變外部參數、改變工作狀態、設置故障和事故。
該實訓項目要求學生必須要具備更全面的實際動手能力和實踐經驗。所以,通過必要的水電站實訓,可大大提升學生的崗位競爭能力。因此,怎么進行水電站實訓,保證實訓效果,是一個很關鍵的問題。以下幾點是自己的一些體會。
首先要進行安全教育,實訓由于其專業性質的特殊性,而中高職院校學生大多年齡在15~17歲之間,紀律性相對差,自我約束能力不高。很多學生由于缺乏安全意識或因操作沒有遵守相關規范而發生一些意外危險,所以實訓過程中的安全問題尤為突出。在實訓第一天上課時,就要對學生進行用電安全教育。師生必須高度重視實訓過程中的安全問題。在對學生進行安全教育的過程中,可以舉例出各種電工違章作業案例,和學生一起分析這些事故案例產生的原因、后果及教訓。同時結合各種電工安全警示圖片、標語等對學生進行安全教育。也可以讓學生觀看安全用電方面的視頻或影片,向學生講明安全用電的重要性,并向學生宣傳安全生產的法律、法規要求,讓學生樹立起“安全第一,預防為主”和“安全工作,人人有責”的思想,提高學生的安全意識,增強學生的事故預防和應急處理能力,確保安全實訓。
其次要做好實訓項目分析,明確實訓項目的內容:實訓前指導學生寫出實訓計劃和內容要求,明確本次實訓的實訓任務、技術要求、操作步驟、注意事項、實訓時間和地點、實訓材料和工具及設備。以及實訓中可能出現的問題和應采取的應急預案。
因為水電站實訓是個綜合性實訓,所以需要采用多種教學方法,精心組織實施實訓過程。針對不同的實訓項目,采用不同的教學方法來達到相應的實訓目的與要求。在實訓過程中,主要采用了以下三種教學方法:
1.集中講解
首先集中講解本實訓項目的主要內容和操作要領,如機組運行規范,發電機冷風溫度,定子線圈溫度,空氣冷卻器水壓,消防水壓,制動風壓,制動轉速,過速保護整定值,推力軸承,下導軸承,水輪機導軸承,軸瓦溫度等,讓學生有一個全盤的了解,心中有數。
2.示范式教學方法
在教學中采用直觀演示法,指導教師把整個完整的操作步驟操作示范一遍,邊講解邊演示,講解操作要點和難點。例如調速器自動、手動切換操作步驟。邊實際操作邊講解,使學生建立起正確的動作概念。演示結束后,可以采用個別學生模仿演示,其他學生觀摩的形式。當學生在模擬演示中出現錯誤時,指導教師要糾正錯誤,并提出注意事項和正確的操作步驟。
3.分組練習
把學生按照不同的層次分組,合理搭配,充分發揮各自的優點和長處,可以培養學生的團結協作精神,在操作過程中有分工有協助,共同完成整個實訓的要求。
每次實訓課結束前,實訓老師要用一定的時間去總結本次實訓課的情況,總結本次實訓課取得的成果,在實訓過程中,同學們對本次實訓內容掌握情況。實訓中出現的問題,存在的不足、必須糾正的錯誤,及以后實訓要注意的問題來進行教學反思。
每次實訓課完后,實訓老師要及時組織學生清理實訓場地,做到工完料盡場地清,讓學生養成良好的工作習慣。保持室內外清潔,垃圾當日清理。實訓課結束后將所有的材料、實訓工具和儀器儀表清理好,按規定要求進行歸類擺放,恢復實訓前的狀態。實訓工作臺上保持整潔。重要材料,工具要妥善保管,防止丟失。每天保持地面、桌面、窗臺清潔。要養成良好的衛生習慣,不亂扔紙屑、煙蒂,養成隨手撿拾廢棄物的習慣,遠離不文明舉止。
實訓結束后,教師應填寫實訓日志,同時指導學生填寫實訓報告,其內容包括:題目、具體任務、實訓步驟、實訓反思等。填寫實訓報告時,采用學生自評、互評、指導教師點評等方法,實現評價主體的多元化。同時評價時要兼顧實訓中學生所實現的具體的實訓成果。這樣,學生不僅能夠了解自己實訓中的不好的地方,也為實訓教師改進實訓教學提供了參考數據,同時也為下次實訓提供了借鑒。
探索中職學生實訓課新的教學,體現“以學生為本,以學以致用為本”的教學理念,是我們老師孜孜不倦追求的目標。教學有法,但無定法。作為一名中職教師應從專業實訓課的特點出發,結合中職學生的心理和生理特點,注意積累科學、合理、有效的教學方法,以提高學生技能水平為目的,不斷提高技能實訓課的教學質量。
參考文獻:
[1] 鄭源.水輪機[M].河海大學.
在高職院校中,電氣工程及其自動化、電力系統自動化技術等專業都開設了“電力系統繼電保護”課程,從目前全國發行的電力系統繼電保護教材看,其教學大綱和教材都有一個共同點,都是圍繞保護原理、動作整定來提出要求和進行教材編寫,往往忽略了對各種電氣設備進行繼電保護配置,忽略了對繼電保護運行、維護和檢修技術的介紹。當學生畢業后,面對電廠、變電所中各種電氣設備的繼電保護時,不知配置有哪一種保護,感到茫然,體現出教材和教師教學偏離職業教育課程教學目標的需要。學生普遍認為課堂講授的內容很難與實際的結合起來,短時間內很難進入工作角色。擺在電專業課教師面前的工作就是要全面分析和解決這些問題,給出令人滿意的答案,讓學生一走入工作單位就能勝任相應的工作崗位。在此對電力系統繼電保護課程教材改革進行探索,并提出一些解決方法,更希望獲得拋磚引玉的功效。
一、高職培養目標和現行繼電保護教材分析
由于人的認知和觀念上的慣性,社會上普遍認為高職院校學生是比普高院校低一個層次的學生,這種看法還將持續一段時間,還會在高職教育中充分表現,并將持續較長時間,具體表現在教材的編寫和教師的教學全過程中。雖然許多從事職業教育研究的專家做了大量的研究工作,提出了與層次不同的觀點,比如姜大源先生提出的“基于多元智能的人才觀”,闡明從人才觀的角度看職業院校與普通院校的教育的根本差別不是水平高低的差別,而是類型的不同。而且,他還進一步提出了非常重要的一個涉及職業教育與普通教育分野的基本問題:是在“層次下談類型”還是“在類型中談層次”?他指出:“在談到教育層次與教育類型之間的關系時,是以層次下的類型為基礎,還是以類型中的層次為基礎,涉及到兩類大相徑庭的教育觀。”基于層次的類型觀與基于類型的層次觀將成為高等職業教育定位的一個重要的選擇標準、一種重要的理論基礎。基于類型的層次觀給予了各種類型教育自身發展的空間。
顯然,針對人才和教育的層次觀而提出的類型觀體現了“以人為本”和“以學生為中心”的教育思想,為高職學生學習生涯的發展以及高職教育發展空間的拓展提供了有力的理論依據,具有空前的建設性。但是,這種人才類型觀和教育類型觀對于闡明我國確定的“以服務為宗旨、以就業為導向”的職業教育辦學方針來說只是提出了清晰的原則,遠沒有明確和具體地闡明高職學生要成為能有效服務于社會、具有就業競爭力的人才,最根本之點是什么?也沒有清楚地勾畫出高職院校為了貫徹“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針,其具體實施過程中需要什么樣的條件?教學過程怎樣實施?在這樣的情況下,從事高職教育的教師只能是八仙過海、各顯神通。那么,有沒有規范統一的要求來規范職業教育活動呢?這還需要進一步加以探索,形成全國從事職業教育專業課教師的共同認識和規范教學行為,形成能夠托起我國現代化建設高技能勞動大軍的合力。
從人力資源的視點來看,高職院校學生要成為能有效服務于社會、具有就業競爭力的人才,最根本點是要具備社會所需要的勝任力。具體地說,就是要具備企業所需要的人才所必備的勝任力,基于勝任力模型的人才觀也為高職院校貫徹落實“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針,為有效地拓展高職教育的發展空間提供了堅實的觀念基礎。在這個基礎之上,高職教育可以把“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針具體化為:培養企業(組織)所需要的符合相應勝任力模型要求的、具有較強就業競爭力的人才,這正是高職教育的目標。
另外,一個亟待解決的問題是要廓清課程與教材的關系,即弄清教材為本,還是課程為本。否則就會本末倒置,將嚴重地影響教育和教學改革的主攻方向。現代意義的教材是以不同的承載媒體、不同的使用主體與不同的裝幀形式出現的教學資源的集合。教材的多樣化正是教材特色化的過程,服務于職業教育特色的所有教學資源以及教室與企業生產現場相結合的開放的教學資源都應反映到教材中來。
目前,全國高職院校采用的電力系統繼電保護教材都有一個共同特點,那就是:首先提出繼電保護的四個要求,即可靠性、選擇性、速動性、靈敏性,其次提出基本電路(各種濾過器)和繼電器元件圖形符號;最后,按保護對象分別對各種電壓輸配電線路保護、變壓器保護、母線保護、發電機和電動機的保護,并在各章插入微機保護。即使是精品課程教材,也難以突破這一教材編寫模式,都還屬于精英教育型選用教材,若老師按這樣的教材去實施高職電力系統繼電保護課程教學,學生是否具有勝任力,可想而知。對學生而言,他們應該知道:面對各種電氣設備時,該設置哪些保護;每一種保護的電路布置;每一種保護在運行和動作時信號顯示情況以及根據這些信號對其進行維護;微機保護的實現形式以及動作原理(不用程序流程圖)。因此,當前的高職電力系統繼電保護教材不能適應職業教育的需要,必須進行教材改革。高職電力系統繼電保護課程目標的達成需要有一套合適的教材、一批具有實踐工作經驗的教師和良好的實驗實習設施,缺哪一樣都會導致學生勝任力打折扣。這里僅對電力系統繼電保護課程教材改革作一些探討。
二、電力系統繼電保護課程教材體系重構和教師實踐能力培訓
基于對當前廣泛采用的電力系統繼電保護教材存在問題的分析,并結合職業教育專業目標和課程教學目標的要求,結合大多數學生的實際基礎和現實學習能力,結合實訓試驗條件和教師的實際經驗,提出對繼電保護課程體系進行重構,具體考慮如下:
1.教材重構
教材是教師實施教學并達到教學目的的指南,簡潔實用的教材是職業教育必不可少的。從職業教育的目標和課程目標出發去實現學生職業勝任力。因此,必須對現用教材進行拆分、瘦身、添加和重構教材體系,以便于專業課教師有效地進行教學活動。
(1)教材拆分。首先,將各種電壓輸配電線路保護、變壓器保護、母線保護、發電機和電動機保護以及微機保護的原理和整定的體系進行拆分,把各種保護的原理從各章節中拆分出來單列一章,專門介紹反應故障保護的大值動作原理、小值動作原理(電壓保護、阻抗保護)、氣體動作保護原理。在各種故障情況下,故障物理量的檢測電路中的檢測設備或原件(ta、tv以及電流繼電器、電壓繼電器、氣體繼電器、阻抗繼電器)及其保護動作原理和信號顯示要求。并在這一章節中增加兩天去發電廠和變電所認識ta、tv、電流繼電器、電壓繼電器、氣體繼電器、阻抗繼電器等的安裝位置以及繼電保護運行信號顯示情況。安排兩次實驗完成繼電器的動作值整定實驗。其次,拆分出動作值整定,只介紹整定的原則,不作復雜的理論分析計算,讓高職學生從復雜、難懂的窘境中解脫出來,而把主要求精力放在繼電保護的實用技術上。最后,拆分出各章節中的微機保護,并單列一章,重點介紹微機保護的實現(從故障分量的檢測模數轉換計算機程序實現的故障判斷、指令形成,再到計算機發出控制跳閘指令到現場控制設備執行跳閘的過程)。
(2)瘦身。去掉復雜裝置或元器件原理的介紹、整定計算及整定計算實例。教材篇幅減至原來的一半。
(3)添加。增加各種電氣設備的繼電保護配置、保護的原理圖和展開圖,增加去發電廠、變電所的生產現場認識實習和學校內的實驗,增加對各種事故的案例分析(繼電保護運行、維護和檢修技術)。
(4) 教材體系重構。把電力系統繼電保護重構成下列幾個部分。一是電力系統繼電保護基礎知識,重點介紹電力系統運行及繼電保護的概念、主后備保護概念、保護要求、基本元件文字符號認識、保護的實現原理(反應故障保護的大值動作原理、小值動作原理、氣體動作保護原理和差動保護原理。在各種故障情況下,故障物理量檢測電路中的檢測設備或原件:ta、tv以及電流繼電器、電壓繼電器、氣體繼電器、阻抗繼電器,保護動作原理和信號顯示要求)。二是電氣設備的繼電保護配置,主要介紹電氣設備繼電保護的配置、保護的原理圖和展開圖識讀。三是繼電保護動作值整定:電流動作值整定(短路動作電流、過電流)、動作時間整定、動作阻抗值整定、差動保護動作電流值整定等。四是微機自適應保護:從故障分量的檢測模數轉換計算機程序實現的故障判斷、指令形成,再到計算機發出控制跳閘指令到現場控制設備執行跳閘的過程。五是繼電保護運行、維護和檢修技術,收集編制案例,用案例教學方式實現學生對運行和維護技術的學習。六是實驗實習實訓,編制去發電廠和變電所認識實習的項目、目的,在校內試驗的項目和目的。
2.加強教師在電力企業的實際工作經驗
校企結合是職業技術教育培養學生的重要舉措,也是加強專業教師的理論與實際結合、提高教師的教學能力的重要手段。通過學院的規劃,分期分批讓電專業課教師深入企業去工作一段時間,以增強教師的實踐能力,增長教師對專業課教學過程的把控能力,以達到良好的教學效果。為取得可檢驗的實際效果,學院要求各系專業教研室擬出各批次教師的實習項目、目的和要求等,實習結束后由各教研室統一進行檢驗。電專業教研室針對繼電保護課程教師提出具體目標:
(1) 必須熟悉電力系統各個環節電氣運行管理規程與維護、檢修的基本技術。
(2)必須熟悉發電廠、變電所一、二次系統設計,熟悉一、二次系統的運行管理、維護與檢修技術。
(3) 必須熟悉一、二次設備選擇、設備的布置等。
并作出相應的安排和要求如下:
(1)每年7月18日至8月18日分兩組分別去發電廠和變電所實習,同運行人員同吃住,同上班;虛心請教相關專業技術人員,時刻牢記自己的實習目標。
(2)學院為每名電專業教師配置電氣工程相關標準匯編一套。
(3)要求實習教師了解發電廠或變電所的電氣運行情況、繪制電氣主接線圖、各種電氣設備繼電保護配置圖,重點了解實習廠、所繼電保護裝置運行情況,并寫出評價報告。
(4)了解發電廠、變電所使用新技術、新設備以及運行情況,作出書面記錄。
(5)實習結束時要求教師請發電廠變電所的技術人員出來座談和交流。
實習教師回到學校后,由教研室主任對實習教師的實習資料進行一一檢查,簽署意見,由系主任核實后,交資料室存檔,作為教研室全體教師交流學習材料。
電專業教師到電力企業,把現代企業中的新知識、新技術、新設備和實用技能學回來,更好地與課堂教學相結合,使電專業教師向著“雙師型”師資隊伍方向快步前進。
三、效果
經過一年的試驗和探索,這種重構后的教材對高職學生學習具有明顯的好處,他們感覺學習電力系統繼電保護不是太難的事,保護原理清楚、電路原理圖和展開圖通過課堂教學和在企業的認識實習也容易掌握,特別是各種設備的保護配置也基本清楚;通過案例教學使學生對繼電保護運行維護技術有了初步認識。在崗前實習中,現在的學生沒有往屆學生那種茫然感覺。另外,組織教師去電力企業工作實習,增強了教師的實踐能力,大大增強了教師在課堂和實驗室以及實訓試驗中把控能力。學生對教師更有信任感,教師對學生更有感染力、示范力。由于教師能力增強,課堂教學把握得當,幽默感頓生,語言語氣感染力增強,教學效果大大提高。但不足方面在于:教材中還有許多內容需要改進,對繼電保護運行和維護的實踐案例還不夠豐富,這些方面還有很多工作要做。
四、總結
繼電保護課程教材改革不是一件容易的事,需要從事電力系統繼電保護的相關教師和實驗實習教師積極參與才會更深入、到位。希望有更多有志者參與這項工作中來,使繼電保護課程更完善。
參考文獻:
作者簡介:王秋紅(1970-),女,四川渠縣人,重慶電力高等專科學校電力工程系,副教授。(重慶?400053)詹紅霞(1971-),女,四川成都人,西華大學電氣信息學院電氣工程與自動化系,副教授。(四川?成都?610039)
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電力行業是國民經濟的基礎產業,根據國家電力工業“十二五”發展規劃、國家電網公司“一特三大”的發展戰略、國家電網智能化規劃,2015年電力系統的規模將比現在翻一番。國家電網公司將建設以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展,以信息化、自動化、互動化為特征的堅強智能電網。隨著智能電網的發展,需要大批繼電保護與自動化專業的高端技能型人才。
電力行業高職院校的重點專業具有濃厚的行業特色,國家骨干高職院校計劃項目的主要任務是重點專業建設,作為有深厚基礎的電力行業高職院校,以國家骨干校建設為契機,依托電力行業,對接企業,在專業人才培養模式創新、人才培養方案優化、課程體系重構等方面進行探索和實踐。本文在國家骨干高職院校建設實踐的基礎上,根據行業標準,對繼電保護專業人才培養模式進行改革和研究,進行培養方案的修訂,進一步體現“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的人才培養理念。
一、深化校企合作,創新人才培養模式
高職人才培養模式是在一定的教育思想和教育理論指導下,為實現高職人才培養目標,為學生構建的知識、能力和素質結構以及實現這種結構而采取的培養過程的某種標準構造樣式和運行方式。它具體包括四層含義:一是培養目標和規格;二是為實現培養目標和規格進行的教育過程;三是為實現這一過程的一整套管理和評估制度;四是與之相匹配的科學的教學方式、方法和手段。
重慶電力高等專科學校在繼電保護專業人才培養模式改革中,根據重慶經濟發展趨勢,以電力行業和相關企業為服務對象,積極發揮專業建設委員會作用,以行業、企業實際需求為導向,充分借鑒兄弟職業院校經驗,采取多種途徑開展廣泛、深入的調研工作。以重慶市電力公司各供電公司、新世紀電氣有限公司、重慶市電力公司電力科學研究院等校企合作為平臺,根據行業、企業職業崗位需求的變化,與企業深度融合,共建生產性實訓基地,實現校企共享教學資源和生產設備、校企共同設計人才培養方案、校企共同實施教學過程、校企共同監督教學質量。共同開發“企業全程參與的“232”人才培養模式”,即“兩個體系,三個階段,兩個證書”的人才培養模式。如圖1所示。
“兩個體系”是指基礎課程體系和專業課程體系。關注學生全面發展和可持續發展,重組“基礎課程體系”;分析繼電保護典型工作任務,構建以實踐教學為主體的專業課程體系。
“三個階段”是指分階段實施人才培養計劃。第一階段是職業能力的認知,在第一、二學期完成。要求學生了解本專業的就業環境、工作環境和崗位工作任務,具備本專業所需的基本知識和基本職業素養。第二階段是職業能力形成,在第三、四學期完成。對本專業的專業課程以繼電保護專業的“真實”工作任務為載體,聘請企業專家到生產性實訓基地,采取“工作任務驅動,教學做一體”的教學模式,提升學生的專業技能。第三階段是職業能力提升,在第五、六學期完成。安排進行頂崗實習。在電力生產一線對繼電保護進行運行、維護和調試操作,以適應繼電保護專業職業崗位。三個階段遞進地實現“職業素質、職業能力、創新精神與創業能力、可持續發展能力”的培養。
“兩個證書”學生經過三年培養,增強了職業技能和職業素質。學生畢業取得畢業證書的同時,應取得繼電保護工、電力通信調度值班員、電氣值班員、變電站值班員等中級工職業技能等級證書。
二、貼近生產實際,強化實訓基地建設
為適應基于企業全程參與的“232”人才培養模式和改革,建設突出“能力為本、實踐領先、學練交替、重在綜合”的改革思想,根據電力系統繼電保護裝置調試、維護和檢修生產流程,新建能滿足繼電保護崗位工作任務要求的綜合性校內實訓基地,提升技術內涵,拓展服務功能,建成具有較強共享功能、輻射面廣、貼近生產實際的實訓基地。
該基地能按照電力系統繼電保護檢修現場實際生產流程,按照電力系統的工作標準,采取“教、學、做一體化”的教學模式,讓學生在真實的生產環境中接受封閉式強化訓練,以現場調試項目為載體,使學生熟練掌握各種專業知識和技能,積累實際工作經驗,強化技能,提高就業競爭力。注重校內生產性實訓與校外頂崗實習的有機銜接與融會貫通,積極探索實訓基地管理機制和運行模式,建立健全各項規章制度,提高實驗實訓基地的利用率。
三、打造職業素質過硬的“雙師”結構師資隊伍
繼電保護專業通過“走出去、請進來”的途徑加強師資隊伍建設。走出去,專業教師利用業余時間到企業掛職、承接科研或工程項目參加企業生產實踐。為企業舉辦各種層次、各種類型的培訓和講座。企業的生產、科研實例成為教師講課時的活教材,將這些實踐經驗、掌握的高新技術、活生生的案例帶進課堂,編進教材,既豐富了教學內容、拓寬了學生的知識面,又使教學內容更為生動具體,增強了學生的學習興趣,提高了教學效果。請進來,教師為企業服務的同時,也贏得了企業對專業建設的支持。我們在企業常年聘請實踐經驗豐富的專業技術人員擔任兼職教師,為學生講授新知識、新工藝、新技術,進行實際操作技能訓練,不僅發揮了他們具有豐富實踐經驗的優勢,提高了教學效果,而且緩解了專業教師相對緊張的矛盾。同時,兼職教師參加專業教學指導委員會,定期對專業建設與課程建設提出指導意見。
師資隊伍建設堅持“校企合作,互助共贏”原則,教師參加生產實踐活動,不但豐富了實踐經驗,提高了職業素質,也獲得了可觀的報酬和事業的成就感,企業也提高了經濟效益;企業員工到學校教學,有利于企業員工總結實踐經驗提升理論水平。經過多方位建設,繼電保護專業逐步形成了專兼結合、結構合理的“雙師型”教學團隊。
四、按照行業標準,引入企業文化,培養學生職業素質
在教學的各環節引入行業標準,以企業的規程、規范為指導,嚴格執行崗位責任條例,注重職業道德培養和職業素質養成。與企業共建實訓基地、設備與現場相同,按照標準化作業指導學生在真實的職業環境中學習,課程設計或畢業設計的題目直接采用實際工程項目。教、學、做相結合強化了學生所學技能與職業崗位的聯系。通過到設備生產企業、發電廠、變電站進行生產實訓和頂崗實習,工程師現場教學,使學生切身體會繼電保護裝置的生產、配置、運行、安裝、調試等過程。學校設有職業技能鑒定站,學生畢業前需通過職業技能鑒定。近三年重慶電力高等專科學校“電力系統繼電保護”專業98%的學生參加了“勞動與社會保障部”認可的職業技能鑒定考核,其中92.2%的學生取得了“電氣運行工”、“變電運行工”、“繼電保護工”、“變電檢修工”等相關的職業資格證書。
參考文獻:
作者簡介:楊宏民(1968-),男,河南偃師人,鄭州電力高等專科學校動力系,副教授;孫為民(1966-),男,河南登封人,鄭州電力高等專科學校動力系,副教授。(河南 鄭州 450004)
基金項目:本文系河南省教育科學規劃課題“仿真機在火電廠集控運行專業教學中的應用與實踐”的研究成果。
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)36-0128-01
火電廠集控運行專業是為火力發電廠培養具有火電機組集控運行、控制、調節能力的人才,對應的是電力生產的一線核心崗位,對技術要求極高。由于火電企業的特殊性,很小的差錯都有可能會給企業和社會帶來很大的影響和嚴重的經濟損失,因此剛從業的職工要經過幾年的鍛煉才能勝任集控運行崗位,在校學生更不可能得到現場動手操作實習的機會,現場實習也只是體驗現場工作過程,相對效果較差。
仿真機組的出現給集控運行專業學生學習提供了較好的實踐機會,它通過數學模型提供實時運行數據,計算機屏幕顯示和現場一樣的操作系統畫面,并能和現場一樣進行操作,演示與真實情況相同的各種運行狀態,可滿足各種的教學培訓要求。為此,以仿真機組為中心建立實訓教學體系成為火電廠集控運行專業實現理論與實踐一體化的教學的必然。
一、仿真機在火電廠集控運行專業教學中存在的問題
仿真機組可演示火力發電廠運行過程中的各種工況,包括啟動、正常運行、停機和事故情況下的狀態。對電廠職工來說通常有兩個主要作用,即啟動運行過程中每一個環節的操作訓練和機組各種事故處理訓練。在教學中對學生來說,除以上作用外,通過仿真機還可解決理論教學問題,使理論和實踐結合起來實現理實一體化教學。
近年來火電廠集控運行專業從教學過程看,仿真實訓可以通過逼真的現場操作環境模擬,理論聯系實際,使學生可以在比較短的時間內全面掌握電廠生產流程、各系統的工作特性、規范的操作過程等,學習效率高,學習效果好。接受過仿真機系統學習的學生對專業知識的理解明顯加深,能比較全面地掌握機、爐、控等運行知識。但還存在一定的問題,使得仿真機組的作用沒能充分發揮,主要有:學生多,機位少,上機時間段;理論教學與仿真機結合較少,理論與實踐融合不夠;仿真機運行工況不能滿足教學要求;仿真機與電廠實際運行結合不夠;教師專業實踐能力和仿真機能力有待進一步提高等。
二、火電廠集控運行專業仿真機教學平臺開發
1.仿真機及軟硬件的開發
仿真機僅僅是一種硬件平臺,要發揮它的作用應經過用戶充分開發。目前鄭州電力高等專科學校(以下簡稱“我校”)已建成135MW、200MW、300MW、600MW四套仿真機組,1000MW機組仿真機組正在建設中。仿真機為集控運行專業教學提供了非常好的硬件平臺,但教學中發現仿真機組運行平臺僅能夠滿足單純實訓課程實踐教學的需要,很難滿足理實一體化教學要求。教學過程中需要的仿真運行狀態沒有,教師只能通過系統圖講解,仿真機當系統圖用,并沒有發揮它真正的作用。為了充分發揮仿真機組的作用,在現有火電機組仿真機組軟硬件基礎上進一步開發出了可供教學、技能鑒定、技能比賽的軟件平臺,為企業集控值班員及集控專業理實一體化教學服務。具體完成項目有:根據仿真機具體情況編寫了300MW及600MW主要運行操作步驟;開發了300MW及600MW火電機組各種運行工況形成標準工況,做到隨時調用,隨時操作,隨時運行,滿足理論課程融合實際操作的要求;開發火電機組重要操作形成標準鑒定題庫,供考評考核用;結合仿真機開發火電機組事故處理題庫,形成標準,滿足機、爐、電、控各專業課程事故處理部分教學要求,也可用于考評及競賽。
以仿真機為中心建立理實一體化教室,結合仿真機及開發設計出的滿足教學要求的各種仿真運行狀態,在教學時學生可以隨時操作,隨時看到狀態參數的實際變化過程,可以練習操作,也可以幫助理解課本知識。實現教學過程真正和實際結合,教學過程就是機組運行過程,每一個重要的現場操作過程都可以在課堂上實現,極大提高了課堂教學效果。
2.建立仿真機輔助學習網站系統
火電機組仿真軟件價格較高,且一套軟件最多僅支持20個左右的客戶端。學生人數多,用于實習訓練的仿真機數量偏少,上機時間較短,教學中往往2~3個學生同時使用一臺客戶機,教學資源遠遠無法滿足教學要求。為此設計一個仿真實訓的輔助學習網站,在網站中提供發電廠的相關管理制度,設備的真實圖片、視頻和動畫,機組的運行規程和操作票,火電機組仿真操作畫面和部分操作流程的動畫演示。網站的建立可以方便學生熟悉發電廠的生產過程、制度標準,通過網絡學習機組冷態啟動過程中主要操作步驟的方法、主要設備相關知識,并可以進行模擬操作練習。
三、仿真機在火電廠集控運行專業教學中的應用
1.仿真機與專業核心課程結合實現理實一體化教學
通過仿真機平臺的建設使火電廠集控運行專業主要核心課程實現一體化教學成為可能,原有的理論課程泵與風機、發電廠電氣設備及運行、汽輪機設備及運行、鍋爐設備及運行、熱力發電廠、單元機組集控運行的系統與運行部分內容均可與仿真機結合進行,取消利用仿真機的單獨實訓課程電氣運行實訓、電站汽輪機運行實訓、電站鍋爐運行實訓,把實訓和相應理論課程融合,利用仿真機可把原來仿真實訓課程分為單元機組冷態啟動實訓、單元機組運行調節實訓及事故處理實訓,這樣更有針對性。
2.仿真機引入課堂教學,加強學生對設備及設備原理的理解
火電廠集控運行專業是對有很多設備組成的火力發電廠系統運行過程的控制和調節,對從業人員的基本理論及判斷分析能力要求很高,要有足夠的理論水平,才能完成調節操作,教學重點在于學生對系統流程、設備配置及設備特點的熟悉程度,和對機組運行過程中操作步驟原理的理解,解決為什么的問題,操作熟練工還遠遠滿足不了現場的需要。因此火電廠集控運行專業教學中利用仿真機從基本原理出發模擬某類型、某容量機組的主要設備和系統,并配置簡化的供學員學習和掌握基本原理的臺屏或可以進行操作和顯示操作結果參數的CRT畫面,或兼有臺屏和CRT畫面,用以培訓在校學生,使其從直觀上學習和掌握電廠設備和系統特性、物理過程、介質流程及故障的原因和結果,加深學生對設備及設備原理的理解。
3.利用仿真機對學生進行考核
為了達到火電廠集控運行專業學生教學目的,在熟悉火電廠運行操作步驟的基礎上,強調火力發電廠機組的運行調節。因此教學評價重點在于學生對火力發電廠系統流程、設備配置及設備特點的熟悉程度,和對機組運行中操作步驟原理的理解。這些都可以利用仿真機對學生進行考核。
4.利用仿真機進行技能鑒定
利用仿真機我校已經建立了火電廠集控運行專業對應的多個職業資格技能鑒定站和職業技能培訓基地,主要有鍋爐運行值班員、汽輪機運行值班員、集控運行值班員等,一方面可使充分發揮自身的專業優勢,開展對在崗職工的職業技能培訓;同時也可以為本專業畢業生實現持多證走向就業崗位創造條件。
5.利用仿真機提高教師水平
結合火力發電廠集控運行專業特點,加強仿真培訓是快速提高教師實踐水平的捷徑。學校要定期安排教師仿真培訓,提高教師對現場運行參數變化的感覺,增強操作熟練程度,積累對機組調節控制經驗,訓練對機組事故的判斷分析及處理能力,以彌補現場機組運行時間不足的問題。現在各大型火力發電廠也都有相應的仿真機組,可安排教師到企業進行仿真培訓,了解企業的培訓重點,完善提高教學水平。
6.利用仿真機與現場實際結合,提高專業實習效果
學校與企業合作,建立校外實習實訓基地,為了提高集控專業學生現場實習效果,在企業實訓基地安裝建設仿真機教室,學生在實習期間看到的機組運行工況,可以到仿真機進行操作練習,也可以通過仿真機實現與現場同步運行過程。
四、結束語
仿真機為火電廠集控運行專業提供了重要的實踐實訓教學平臺,對增加學生現場設備的熟悉程度,提高學生操作技能,加深學生機組運行理論的理解能力都有不可替代的作用。仿真機只是一種硬件平臺,要經過用戶充分開發并與集控運行專業課程緊密結合才能充分發揮其作用。
作者簡介:諶莉(1975-),女,湖南益陽人,廣西電力職業技術學院動力系,副教授,工程師。(廣西 南寧 530007)
基金項目:本文系廣西新世紀廣西高等教育教學改革工程項目(編號:2010JGA182)“立足廣西,輻射東盟的發電廠運行專業人才培養模式改革探究”的研究成果。
中圖分類號:G726 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)01-0088-03
2010年5月廣西電力職業技術學院(以下簡稱“我院”)承接了第一個海外培訓項目――越南某自備熱電廠的崗前培訓。本次培訓受廣西第一安裝公司委托,由我院根據受培方的要求組織、策劃和實施。
此次培訓的目的是使受培方具備一定的專業理論知識及崗位的基本技能,為該廠的生產試運做準備。因此在培訓準備期間,我們隨廣西第一安裝公司的生產技術人員多次進入越南的生產現場,與受培方的生產技術人員進行充分溝通,了解生產現場的生產安裝進度及生產準備人員的基本情況(學歷、專業、工作經驗等),在經過充分地調研之后,制定了詳細的培訓計劃,并完成教材編寫15冊,為培訓的順利開展奠定了基礎。
根據受培人員的專業基礎及該自備電廠的實際情況,將培訓分為三個部分:第一部分為理論培訓,第二部分為現場實習,第三部分為熱電機組的仿真培訓。培訓內容主要包括鍋爐運行及管理、汽機運行及管理、電氣運行及管理、輔機運行及管理、煤氣站運行及管理等理論課程、下廠實習及12MW循環流化床仿真機組運行。
2010年7月順利地完成該培訓項目,受到委托方及受培方的高度評價,體現了我院在電力類培訓項目上的優勢。通過此次培訓積累了海外培訓項目的一些經驗,引發了對實施過程中存在問題的一些思考,為我們今后進一步開展與東盟國家的職業教育交流提供了一些可借鑒的經驗。
在此次涉外培訓項目的實施過程中,根據電力行業的職業特點,采取了理論與實踐相結合的培訓模式,注重培訓前期的準備,培訓過程中的監督及培訓考核制度,同時注重為外籍學員提供生活上便利,做好后勤保障工作,為保證整個培訓順利地展開,主要從以下幾方面著手展開培訓工作。
一、認真準備,精心組織,確保培訓的順利開展
在師資力量上,我院擁有強大且專業的培訓團隊,有著多年的辦學歷史,在熱能動力、發電廠電氣設備及運行專業教學上有著雄厚的師資及實訓資源。由具有豐富現場工作經驗并熟知電力生產準備人員培訓規律的雙師擔當該培訓教學總負責人,選派教學經驗豐富的專業老師及教授擔當培訓講師,通過較長時間的充分準備,完成了前期課件制作、培訓教材的編訂以及培訓考核的出題工作。
同時為保證此次涉外培訓的效果,我們提前半年啟動了翻譯的培訓工作。由于培訓的內容涉及到的基本上是電力類專業英語,因此我們首先對翻譯進行了相關專業知識的培訓,主要是一些專業術語的講解,在越文與中文對接不了的時候,我們將英文作為另外一種溝通方式,保證了翻譯的準確性。之后組織教材編寫人員與翻譯一起進行教材的翻譯工作,在教材翻譯的過程中,翻譯的專業水平得到進一步的提高。因此,在以后教學的同聲翻譯中翻譯都能較好的把授課老師的內容傳遞給越南學員。
此外,為了做好此次培訓學習、生活、紀律等方面的服務管理工作,我們還專門編寫了培訓班《學員指南》,為學員的培訓學習、生活提供了幫助和指導。同時,為使學員的人身安全有所保障,在學員入境前還購買了相關保險,保證其在中國學習待得安心、放心。
二、理論教學貫徹實用性、針對性強的原則,保證學員學有所獲
由于越南本土熱能動力專業稀缺,本次來培訓的27名學員中,沒有一人的專業是與熱動相關的,也沒有相關企業的工作經驗。他們對熱電廠的認識僅僅停留在建設單位交付的相關技術資料、圖紙及設備說明上。因此,在培訓過程中考慮到學生的這一特點,首先對學員進行相關的理論知識強化。
在培訓開始之初,對學員進行了考試摸底,以便授課老師進一步精確掌握學員的專業基礎,從而適時地調整教學內容及教學方法,真正做到因材施教。
教學的實施過程中根據學員工作崗位的不同,將學員分別安排在鍋爐、汽機、電氣、輔機、煤氣站五個班級里,實行小班上課。在教學方法上,講師采取了各種現代化教學手段,使用多媒體課件授課,并采用互動式教學方法,既注重理論知識的傳授,又緊密結合崗位工作實際,將理論知識深入淺出地貫穿到教學實施過程中,令學員受益匪淺。
三、下廠實習有計劃性、針對性,達到預期實習目的
(1)熱電廠崗位的培訓人員在田陽縣廣西銀海發電有限公司進行生產崗位認識實訓。首先結合學員自身工作的運行區域,對學員的實習崗位、實習時間進行了不同的設置與安排,分批次進入現場進行學習。
實習期間,由當天運行值班師傅對崗指導學員實習,對現場的設備進行巡檢,對運行參數進行記錄。學員們均表現出了極高的積極性,能主動向師傅提出各種問題,虛心向師傅請教;師傅們也表現出極大的熱情,能認真耐心地指導學員,與學員建立了良好的關系,實習按計劃順利開展,圓滿完成了此次實習任務。
(2)煤氣站崗位的培訓人員在德保縣廣西華銀鋁業有限公司進行生產崗位認識實訓。實習期間前兩天主要進行“四級安全教育”及實習企業的企業文化、組織管理、生產情況介紹,使學員了解安全規程,掌握安全措施。跟班實習教學均能按每崗配一名技術人員,會同當班的班長作為主講老師,通過現場講解、現場操作觀摩、現場技術分析會和專題講座等形式進行生產技能的學習。期間分別安排由現場技術人員進行技術分析、答疑會及主題為兩票三制和崗位職責管理的專題講座。之后組織由企業廠長、生產相關車間(部門)負責人參加的管理經驗交流會。多方面、多形式的學習使學員鞏固、加強和拓寬了運行管理知識,提高了運行技能,如期完成培訓計劃,確保了其效果。
四、仿真特色教學,彰顯行業特點,教學效果突出
12MW循環流化床機組仿真機培訓是本次越南林同培訓項目的一個重要環節,學員們可以通過機組的仿真操作去了解和熟悉熱電廠生產的整個過程:從廠用電的倒送到輔助系統的投運,到鍋爐點火、汽輪機沖轉、發電機并網接帶負荷,鍋爐壓火、機組停運及機組的事故處理。這對于本次之前從未接觸過熱電廠運行崗位的學員來說是獲取相關職業技能和經驗的最有效的手段。
在學習中,學員們對仿真操作也表現出濃厚的興趣,在經過了理論培訓及下廠實習等環節后,仿真培訓更凸顯了其教學效果,這也是其他教學方法所不能替代的。學員們不僅從仿真機組運行中獲取了循環硫化床機組運行的操作技能,同時在整個機組的運行中還能使他們更好的理解各自崗位的崗位職責,各崗位之間的分工與協作關系,培養他們的職業素養,有利于他們在今后生產試運中開展工作。
五、生活管理細心周到,為學員培訓提供后勤保障
(1)飲食方面,考慮到衛生問題,我們安排學員在校內食堂就餐,并保證菜色豐富,營養均衡。此外還適時聽取學員飲食習慣方面的建議,對飲食作出適當調整,學員整體反映飲食條件比在本國內好。
(2)住宿方面,為確保學員的人身安全,我們派遣兩名保衛人員對學員所住賓館進行安全巡邏。同時,負責生活管理的老師每晚10點都會對學員進行點名。
(3)為了豐富學員的課余生活,在校期間,學院組織了一次南寧夜景游,并利用周末休息時間,由各組翻譯老師帶領學員到南寧市各景點進行游玩,真正做到勞逸結合;在廣西銀海發電有限公司實習期間,廠方還安排廠部行政管理干部與學員舉行了一場足球友誼比賽,加深了中越人民的感情與友誼。
(4)由于熱電廠學員此次來華的簽證辦的是短期簽證,需要在廣西為他們辦理續簽,后勤保障組的老師及時到當地派出所辦理學員的暫住證,并向教育廳、區政府外事辦申請17名學員的訪問批文,使本次培訓得以順利進行。
六、經驗總結
總結此次培訓,學員通過理論培訓提高了專業的理論水平;通過下廠實習加強學員對熱電廠及煤氣站工作環境、工作崗位、性質及運行管理的認識;通過仿真學習使學員能在虛擬的熱電廠運行過程中將理論知識與實際運行操作有效地結合,提高了學員們的專業技能及職業素養。
在培訓實施的過程中我們也遇到了一些問題,比如:
(1)個別學員對環境的適應能力不夠強,因病請假不能正常參加學習,影響了學習效果;(2)某些學員不能及時調整角色、擺正心態,致使出現急躁心理而好高騖遠;(3)實習過程中,由于所在廠里的機組運行正常,設備缺陷異常較少,因此在較短的學習時間內,學員無法在廠里觀摩到電廠機組的啟動和停運操作(當然這些知識在仿真機培訓中得到加強),學習的重點主要是在機組的正常運行調整,參數記錄及設備的巡回檢查,學員的實際操作能力及經驗需要在今后的生產試運中進一步積累。
通過此次培訓項目的實踐,可以知道,若想成功的實施一個涉外的職業培訓項目,需做到以下幾點:
(1)項目的前期需開展廣泛的調研、做好完整的項目策劃;